随着5G技术的到来,车联网得到快速发展,同时也带来新的安全问题,而建立完善车联网安全防护体系成为了车联网发展的当务之急。因此,本文对车联网安全体系进行了研究设计,其主要研究内容如下:（1）在深入分析安全通信协议的基础上,为了保障车辆移动时数据传输的安全,将IPSec协议与L2TP协议相结合提出了一种适用于车载信息安全网关的安全通信架构;同时,为了解决传统车联网身份认证的安全问题,通过对区块链技术的研究分析,给出了基于区块链的车联网身份认证方案。（2）在分析车联网感知层、网络层、应用层面临的安全威胁的基础上,设计了车联网安全体系总体架构。为了模拟车联网的真实情况,感知层选取相关传感器设计联网小车,由CAN总线与安全网关互连,来传输传感器数据。网络层通过分析信息安全网关的功能需求,从硬件选取和软件设计两个方面设计了车载信息安全网关。应用层在基于区块链的车联网身份认证方案的基础上,并且基于Hyperledger Fabric设计了车联网身份认证系统。（3）对设计的车联网安全体系原型系统进行了实现,感知层基于Keil5对所选用的传感器进行程序移植,将传感器数据最终转换为CAN帧来进行通信。网络层运用本文提出的基于L2TP over IPSec的安全通信架构,在车载信息安全网关和云端服务器之间完成部署。应用层对设计的车联网身份认证系统进行了功能实现,系统后端通过调用智能合约,来实现与区块链网络的通信。（4）基于Wireshark软件抓取安全协议加密前后传输的数据包,通过对比分析证明了所用安全协议能够有效地保护数据的完整性、保密性,使用AVISPA验证工具集证明了设计的身份认证方案具有不可否认性、抗重放攻击性及相互认证性,并对系统进行了性能分析以及功能测试,证明了系统的合理性、有效性和实用性。本文研究设计的车联网安全体系,能有效地减少车联网中的一些安全威胁。用户通过车联网身份认证系统,能够清晰地了解车辆信息,通过与区块链网络交互,实现车-路-云之间的可信认证。